用于反并联晶闸管的故障检测器制造技术

一种用于反并联晶闸管的故障检测器包括：功率供应单元，其被配置为将功率供应到第一晶闸管和第二晶闸管；第一电流传感器，其被配置为输出流过第一晶闸管的第一电流测量值；第二电流传感器，其被配置为输出流过第二晶闸管的第二电流测量值；以及检测器，其当第一电流测量值和第二电流测量值满足设定故障条件时通知晶闸管的故障。

【技术实现步骤摘要】
用于反并联晶闸管的故障检测器
本专利技术涉及用于反并联晶闸管的故障检测器具体地，本专利技术涉及用于检测连接到静止无功补偿器(SVC)的晶闸管级的故障的故障检测器。在SVC中使用的晶闸管阀可以被反并联连接。额外地，SVC可以被应用到高压直流(HVDC)系统。
技术介绍
HVDC是电力传输方法之一。HVDC系统通过使用功率转换器将由电力发电机产生的高压AC功率转换成高效的高压DC功率并传输DC功率。其后，在期望的区域中通过使用功率转换器将DC功率转换成AC功率。当与高压交流(HVAC)相比较时，HVDC系统可能由于低功率消耗而对于长距离功率传输是有利的。在HVDC系统中使用的功率转换器的阀类型可以被分类成基于晶闸管的电流源方案和基于绝缘栅双极型晶体管(IGBT)的电压源方案。电流源方案在1980年初开始被采用于HVDC系统中并且至今被广泛用于商业用途。另一方面，电压源方案在2000年初开始被商业采用于HVDC系统中并且其容量趋于增加。然而，与电流源方案相比，电压源方案的容量很小并且因此，电压源方案大多被用于将大规模海上风力电厂连接到AC功率网络。在HVDC系统中包含的多个部件中，最重要的部件是将DC转换成AC并将AC转换成DC的功率转换器。由于功率转换器具有非常高的工作电压，所以多个晶闸管被串联连接以构成一个阀。在功率转换器被安装之前，有必要用在操作期间要施加的电压和功率检查这些阀的操作。然而，用在操作期间要施加的电压和功率检查该操作消耗相当大的功率并且可能引起安全问题。同时，SVC通过使用晶闸管阀来实施静态类型的同步调相器(其是转子)的无功功率控制功能。SVC是一种灵活AC传输系统(FACTS)并且可以是实现对传输系统的电压调节、暂态稳定性改进等的设备。SVC可以是被并联连接到功率系统并且通过无功功率的吸收或供应恒定地维持电压或执行期望的控制操作的设备。SVC可以通过根据预期用途将通过使用晶闸管来控制电抗器的相位的晶闸管控制电抗器(TCR)、投切电容器的晶闸管投切电容器(TSC)和固定电容器组进行组合来实施。在TCR和TSC中使用的晶闸管阀可以被反并联连接。晶闸管可能由于意料不到的过电压、冲动过电流等而变得有缺陷。一般地，有缺陷的晶闸管的电阻可以为0Ω，并且有缺陷的晶闸管可以容易地通过万用表来检测。然而，当反并联晶闸管中的一个被称为第一晶闸管，另一个被称为第二晶闸管，并且第一晶闸管和第二晶闸管的内部电阻分别为R1和R2时，组合电阻(R)为R1*R2/(R1+R2)。因此，如果R1和R2中的一个为0Ω，则组合电阻(R)为0Ω。由此，有缺陷的晶闸管可能由第一晶闸管和第二晶闸管确定。即，由于反并联晶闸管的结构，为了确定有缺陷的晶闸管的故障，可能存在必须将反并联晶闸管分离并通过使用万用表来确定各自的晶闸管的不便。
技术实现思路
实施例提供了一种用于反并联晶闸管的故障检测器，其能够容易地确定晶闸管的故障，由此改进用户方便性并减少维护时间。在一个实施例中，一种用于反并联晶闸管的故障检测器，其检测被反并联连接到彼此的第一晶闸管和第二晶闸管的故障，该故障检测器包括：功率供应单元，其被配置为将功率供应到第一晶闸管和第二晶闸管；第一电流传感器，其被配置为输出流过第一晶闸管的第一电流测量值；第二电流传感器，其被配置为输出流过第二晶闸管的第二电流测量值；以及检测器，其当第一电流测量值和第二电流测量值满足设定故障条件时通知晶闸管的故障，其中故障条件是当第一晶闸管和第二晶闸管中的至少一个有缺陷时的电流的测量范围超过当第一晶闸管和第二晶闸管正常工作时的电流的测量范围。检测器可以包括：比较器，其被连接到第一电流传感器和第二电流传感器；检测逻辑装置，其被连接到比较器；以及第一输出单元和第二输出单元，其被连接到检测逻辑装置。比较器可以将用于确定的正常范围设定为正常并且将用于确定的故障范围设定为有缺陷。故障范围可以大于正常范围。比较器可以将第一电流测量值或第二电流测量值与正常范围进行比较，并且可以当第一电流测量值或第二电流测量值处于正常范围时不输出任何信号。比较器可以将第一电流测量值或第二电流测量值与故障范围进行比较，并且可以当第一电流测量值或第二电流测量值处于故障范围时输出离散信号。离散信号可以包括具有关于第一晶闸管和第二晶闸管的不同电平的第一信号和第二信号。检测逻辑装置可以基于第一信号来生成故障信号并将故障信号发送到第一输出单元。检测逻辑装置可以基于第二信号来生成故障信号并将故障信号发送到第二输出单元。第一输出单元或第二输出单元可以输出与故障信号相对应的故障通知信号。第一电流传感器和第二电流传感器中的每个可以是罗柯夫斯基线圈电流传感器。第一电流传感器可以在不与第一晶闸管接触的状态下测量流过第一晶闸管的电流，并且第二电流传感器可以在不与第二晶闸管接触的状态下测量流过第二晶闸管的电流。功率供应单元可以从检测器以及第一晶闸管和第二晶闸管的外部接收功率并将功率供应到检测器以及第一晶闸管和第二晶闸管的内部。被反并联连接到彼此的第一晶闸管和第二晶闸管还可以包括RC缓冲电路，并且RC缓冲电路可以包括被串联连接到彼此的电阻器和电容器。在附图和下面的描述中阐述一个或多个实施例的细节。其他特征将从说明书和附图并且从权利要求书中变得显而易见。附图说明图1是示出了根据本专利技术的实施例的用于反并联晶闸管的故障检测器的视图。图2是示出了图1的阀的详细配置的视图。图3是示出了图1的检测器的详细配置的视图。图4示出了根据本专利技术的实施例的用于反并联晶闸管的故障检测器到晶体管阀之中的有缺陷的阀的连接的视图。图5示出了根据本专利技术的实施例的根据用于反并联晶闸管的故障检测器中的周期的正常晶体管的电流的状态的视图。图6示出了根据本专利技术的实施例的根据用于反并联晶闸管的故障检测器中的周期的有缺陷的晶体管的电流的状态的视图。图7是示出了当由用于反并联晶闸管的故障检测器的电流传感器检测到的电流由比较器进行比较并且当从比较结果确定反并联晶闸管中的一个有缺陷时输出故障通知信号时获得的波形的视图。图8是示出了当由用于反并联晶闸管的故障检测器的电流传感器检测到的电流由比较器进行比较并且当从比较结果确定反并联晶闸管中的另一个有缺陷时输出故障通知信号时获得的波形的视图。具体实施方式在下文中，将参考附图详细描述本公开内容的实施例。图1是示出了根据本专利技术的实施例的用于反并联晶闸管的故障检测器的视图。参考图1，根据本专利技术的实施例的用于反并联晶闸管的故障检测器1可以包括阀2、检测器200和功率供应单元100。功率供应单元100可以被包含于检测器200中，但是不限于此。功率供应单元100可以将功率供应到检测器(200)以及第一晶闸管10和第二晶闸管20的内部。阀2可以包括被反并联连接到彼此的第一晶闸管10和第二晶闸管20。第一电流传感器40可以被安装在第一晶闸管10的一侧上以测量关于被供应到第一晶闸管10的电流的第一测量值。第二电流传感器50可以被安装在第二晶闸管20的一侧上以测量关于被供应到第二晶闸管20的电流的第二测量值。第一电流传感器40和第二电流传感器50可以被包含于检测器200中，但是不限于此。第一电流传感器40和第二电流传感器50中的每个可以是罗柯夫斯基线圈电流传感器。罗柯夫斯基线圈电流传感器可以本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于反并联晶闸管的故障检测器，其检测被反并联连接到彼此的第一晶闸管和第二晶闸管的故障，所述故障检测器包括：功率供应单元，其被配置为将功率供应到所述第一晶闸管和所述第二晶闸管；第一电流传感器，其被配置为输出流过所述第一晶闸管的第一电流测量值；第二电流传感器，其被配置为输出流过所述第二晶闸管的第二电流测量值；以及检测器，其当所述第一电流测量值和所述第二电流测量值满足设定故障条件时通知晶闸管的故障，其中，所述故障条件是当所述第一晶闸管和所述第二晶闸管中的至少一个有缺陷时的电流的测量范围超过当所述第一晶闸管和所述第二晶闸管正常工作时的电流的测量范围。

【技术特征摘要】
2016.02.19 KR 10-2016-00199621.一种用于反并联晶闸管的故障检测器，其检测被反并联连接到彼此的第一晶闸管和第二晶闸管的故障，所述故障检测器包括：功率供应单元，其被配置为将功率供应到所述第一晶闸管和所述第二晶闸管；第一电流传感器，其被配置为输出流过所述第一晶闸管的第一电流测量值；第二电流传感器，其被配置为输出流过所述第二晶闸管的第二电流测量值；以及检测器，其当所述第一电流测量值和所述第二电流测量值满足设定故障条件时通知晶闸管的故障，其中，所述故障条件是当所述第一晶闸管和所述第二晶闸管中的至少一个有缺陷时的电流的测量范围超过当所述第一晶闸管和所述第二晶闸管正常工作时的电流的测量范围。2.根据权利要求1所述的故障检测器，其中，所述检测器包括：比较器，其被连接到所述第一电流传感器和所述第二电流传感器；检测逻辑装置，其被连接到所述比较器；以及第一输出单元和第二输出单元，其被连接到所述检测逻辑装置。3.根据权利要求2所述的故障检测器，其中，所述比较器将用于确定的正常范围设定为正常并且将用于确定的...

【专利技术属性】
技术研发人员：金荣佑，
申请(专利权)人：LS产电株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国,KR